材料科學(xué)課件材料科學(xué)基礎(chǔ)-第三章-晶體缺陷-(七)_第1頁
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文檔簡介

第三章晶體缺陷

(七)

—表面與界面

第三章晶體缺陷(七)

—本節(jié)要求掌握的主要內(nèi)容需掌握的概念以及難點(diǎn)晶界的特性(大、小角度晶界)、孿晶界、相界的類型本節(jié)要求掌握的主要內(nèi)容需掌握的概念以及難點(diǎn)3.3表面與界面

面缺陷的特征:晶體材料中存在著許多界面,如(外)表面(surface)與內(nèi)界面(interface)等。界面通常包含幾個原子層厚的區(qū)域,該區(qū)域內(nèi)的原子排列甚至化學(xué)成分往往不同于晶體內(nèi)部,又因其在三維空間表現(xiàn)為一個方向上尺寸很小,另外兩個方向上尺寸較大,故稱為面缺陷(interfacialdefects)。

面缺陷類型:表面(surface)—指固體材料與氣體或液體的分界面;內(nèi)界面(interface)—包括晶界(grainboundaries)、孿晶界(twinboundaries)、亞晶界(sub-boundaries)、相界(phaseboundaries)及層錯(stackingfaults)等。界面的存在對晶體的力學(xué)、物理和化學(xué)等性能產(chǎn)生著重要的影響。

3.3表面與界面面缺陷表面(crystalsurface):固體材料與氣體或液體的分界面內(nèi)界面(interface):晶界、亞晶界、孿晶界、相界、層錯晶界(grainboundaries):位向不同的相鄰晶粒之間的界面。亞晶界(sub-boundaries):晶粒又可分為更小的亞晶粒。一般晶粒尺寸為15~25μm。亞晶粒尺寸為1μm。亞晶粒之間的界面稱為亞晶界。孿晶界(twinboundaries):相鄰兩晶粒的原子,相對一定晶面呈鏡面對稱排列,這兩晶粒間的界面叫孿晶界。相界(phaseboundaries)

:合金的組織往往由多個相組成,不同的相具有不同的晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分,兩個相之間的界面。層錯(stackingfaults)

:面缺陷類型:表面(crystalsurface):固體材料與氣體或液體

從原子結(jié)合的角度看,晶體表面結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是存在著不飽和鍵力及范德瓦耳斯力。不論是金屬晶體、離子晶體或者是共價晶體,由于表面原子的近鄰原子數(shù)減少,其相應(yīng)的結(jié)合鍵數(shù)也減少,或者說,結(jié)合鍵尚未飽和,因此表面原子有強(qiáng)烈的傾向與環(huán)境中的原子或分子相互作用,發(fā)生電子交換,使結(jié)合鍵趨于飽和。晶體表面的范德瓦耳斯力可以作如下理解:晶體表層原子在不均勻力場作用下會偏離其平衡位置而移向晶體內(nèi)部,但是正、負(fù)離子(或正、負(fù)電荷)偏離的程度不同,結(jié)果在晶體表面或多或少地產(chǎn)生了雙電層。

從原子結(jié)合的角度看,晶體表面結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是存在著不圖離子晶體表面的雙電層圖離子晶體表面的雙電層

3.3.1外表面

表面(crystalsurface)

偏離平衡位置的并造成表層點(diǎn)陣畸變的且影響到鄰近的能量比內(nèi)部高的幾層高能量的原子層。表面能(γ):晶體表面單位面積自由能的增加3.3.1外表面表面(crystalsurf

3.3.1外表面

影響γ的因素:(1)γ與晶體表面原子排列的致密程度有關(guān)。原子密排的表面具有最小的表面能。(2)γ還與晶體表面曲率有關(guān)。曲率半徑小,曲率大,γ愈大。(3)外部質(zhì)的性質(zhì)。介質(zhì)不同,則γ不同。(4)還與晶體性質(zhì)有關(guān)。晶體本身結(jié)合能高,則γ大。3.3.1外表面影響γ的因素:材料科學(xué)課件材料科學(xué)基礎(chǔ)_第三章_晶體缺陷_(七)3.3.2晶界和亞晶界

單晶體:其內(nèi)部晶格方位完全一致的晶體。多晶體:由許多彼此方位不同、外形不規(guī)則的小晶體組成的晶體結(jié)構(gòu)。這些小晶體稱之為晶粒。晶粒平均直徑:0.015-0.25mm光學(xué)顯微鏡下純鐵組織晶粒示意圖多晶體示意圖3.3.2晶界和亞晶界單晶體:其內(nèi)部晶格方位完全一致的晶3.3.2晶界和亞晶界

晶界(grainboundary):屬于同一固相但位向不同的晶粒之間的界面稱為晶界(grainboundary)。亞晶界(subgrainboundary):每個晶粒有時又由若干個位向稍有差異的亞晶粒所組成,相鄰亞晶粒間的界面稱為亞晶界(sub-grainboundary)。晶粒的平均直徑通常在0.015—0.25mm范圍內(nèi),而亞晶粒的平均直徑則通常為0.001mm的范圍內(nèi)。在晶粒內(nèi)部還存在許多位向差極?。?lt;1o)的亞結(jié)構(gòu),稱為亞晶粒3.3.2晶界和亞晶界晶界(grainboundary根據(jù)晶界兩側(cè)晶粒位相差的不同可分為小角度晶界和大角度晶界。亞晶界屬于小角度晶界。圖晶界與亞晶界示意圖根據(jù)晶界兩側(cè)晶粒位相差的不同可分為小角度晶界和3.3.2晶界和亞晶界

確定晶界位置用:二維點(diǎn)陣中晶界位置可用兩個晶粒的位向差θ和晶界相對于一個點(diǎn)陣某一平面的夾角φ來確定。根據(jù)相鄰晶粒之間位向差θ角的大小不同可將晶界分為兩類:按θ的大小分類:

小角度晶界θ<10o

大角度晶界θ>10o3.3.2晶界和亞晶界確定晶界位置用:二維點(diǎn)陣中晶界位置材料科學(xué)課件材料科學(xué)基礎(chǔ)_第三章_晶體缺陷_(七)1、小角度晶界

小角度晶界(lowanglegrainboundaries

):由一系列相隔一定距離的刃型位錯所組成。分類:

(1)對稱傾斜界面(tiltboundary):晶界平面為兩個相鄰晶粒的對稱面。是由一列平行的刃型位錯所組成。相鄰位錯距離D與b、θ之間關(guān)系:1、小角度晶界小角度晶界(lowangle對稱傾側(cè)晶界對稱傾側(cè)晶界

(2)不對稱傾斜界面:兩晶粒不以二者晶界為對稱的晶界看成兩組互相垂直的刃型位錯排列而成的。兩位錯各自的間距為D⊥和D├,則有:

(3)扭轉(zhuǎn)晶界(twistboundary):將一塊晶體沿橫斷面切開,并使上下部分晶體繞軸轉(zhuǎn)動θ角,再與下部分不動晶體粘在一起形成。可看成是由互相交叉的螺位錯所組成。(2)不對稱傾斜界面:兩晶粒不以二者晶界為對稱的晶界看成2、大角度晶界

大角度晶界(highanglegrainboundaries

)為原子呈不規(guī)則排列的一過渡層。大多數(shù)晶粒之間的晶界都屬于大角度晶界。重合位置點(diǎn)陣(coincidencesitelattice)模型:圖3.65,該模型說明,在大角度晶界結(jié)構(gòu)中將存在一定數(shù)量重合點(diǎn)陣原子。2、大角度晶界大角度晶界(highanglegrai材料科學(xué)課件材料科學(xué)基礎(chǔ)_第三章_晶體缺陷_(七)大角度晶界大角度晶界3、晶界能

晶界能:形成單位面積界面時,系統(tǒng)的自由能變化。單位:J/㎡。3、晶界能晶界能:形成單位面積界面時,系統(tǒng)的自由能變化。3、晶界能

由圖看出,小角晶界模型只能在10o以內(nèi)符合,超出10o,計算值(虛線)與實(shí)驗(yàn)值(實(shí)線)不再符合。公式對扭轉(zhuǎn)晶界也適用,但位錯能相關(guān)的系數(shù)0和A不同。3、晶界能由圖看出,小角晶界模型只能在10o3、晶界能

大角度晶界能量與θ無關(guān),基本上為一恒定值,0.25-1.0J/㎡;在平衡狀態(tài)時,三叉晶界的各面角均趨與穩(wěn)定狀態(tài),此時φ1=φ2=φ3=120o。利用三角形的正弦定理,以及誘導(dǎo)公式3、晶界能大角度晶界能量與θ無關(guān),基本上為一恒定4、晶界特征

(1)晶界處點(diǎn)畸變大,存在晶界能。(2)常溫下晶界的存在會對位錯的運(yùn)動起阻礙運(yùn)動,使塑型變形抗力提高,使晶體(材料)的硬度和強(qiáng)度提高。(3)晶界處原子具有較高的動能,且晶界處存在大量缺陷。原子在晶界處擴(kuò)散比晶內(nèi)快得多。(4)固態(tài)相變時易在晶界處形成新核。(5)晶界上富集雜質(zhì)原子多,熔點(diǎn)低,加熱時容易過燒。(6)晶界腐蝕速度比晶內(nèi)快。(7)晶界具有不同與晶內(nèi)的物理性質(zhì)。亞晶界屬與小角度晶界,為各種亞結(jié)構(gòu)的交界,大小和尺寸與熱加工條件有關(guān)。4、晶界特征(1)晶界處點(diǎn)畸變大,存在晶界能。亞晶界屬與小亞晶界亞晶界5、界面對材料性能的影響界面是晶體中的面缺陷,對晶體材料的性質(zhì)和轉(zhuǎn)變過程有重要影響;界面阻礙位錯運(yùn)動,引起界面強(qiáng)化,提高材料的強(qiáng)度。界面阻礙變形,使變形分布均勻、提高材料的塑性,強(qiáng)度、塑性的提高相應(yīng)使材料韌性也得到改善。因此,界面的增加,得到細(xì)晶組織,可大大改善材料的力學(xué)性能;界面具有高的能量,化學(xué)介質(zhì)不穩(wěn)定,產(chǎn)生晶界腐蝕,故影響材料的化學(xué)性能;界面也影響材料的物理性能,如材料組織中晶粒增大,界面減少,可提高導(dǎo)磁率,降低矯頑力;5、界面對材料性能的影響界面是晶體中的面缺陷,對晶體材料的性在高溫下界面強(qiáng)度降低,成為薄弱環(huán)節(jié);界面影響形變過程及形變金屬加熱時發(fā)生的再結(jié)晶過程。界面增大變形阻力,增加變形儲能,影響到再結(jié)晶時的形核,細(xì)小晶粒組織可增大再結(jié)晶的形核率,再結(jié)晶時晶核的長大和再結(jié)晶后晶粒的長大都是界面遷移過程;結(jié)晶凝固和固態(tài)相變都是新相生核和核心長大過程,形核依附界面,長大依靠界面遷移;因此,界面的結(jié)構(gòu)和特性影響凝固和相變過程;

由于界面的重要影響,受到廣泛的重視,成為材料科學(xué)的重要組成內(nèi)容。在高溫下界面強(qiáng)度降低,成為薄弱環(huán)節(jié);3.3.3孿晶界

孿晶(twin)的定義:孿晶是指兩個晶體(或一個晶體的兩部分)沿一個公共晶面構(gòu)成鏡面對稱的位向關(guān)系,這兩個晶體就稱為“孿晶(twin)”,此公共晶面就稱孿晶面。圖孿晶界3.3.3孿晶界孿晶(twin)的定義:孿晶是指3.3.3孿晶界

孿晶分類:①共格孿晶面(coherenttwinboundary):②非共格孿晶面(non-coherenttwinboundary):孿晶的形成常常與晶體中的堆垛層錯有密切關(guān)系,γ高不易形成孿晶。

fcc結(jié)構(gòu)孿晶面為{111}bcc結(jié)構(gòu)孿晶面為{112}依照形成原因不同分為:變形孿晶、生長孿晶、退火孿晶3.3.3孿晶界孿晶分類:依照形成原因不同分為:面心立方晶體是以{111}面按ABCABC…的順序堆垛而成的,可用△△△△…表示。如果從某一層開始,其堆垛順序發(fā)生顛倒,就成為ABCACBACBA…,即△△△▽▽▽▽…,則上下兩部分晶體就構(gòu)成了鏡面對稱的孿晶關(guān)系??梢钥闯觥瑿AC…處相當(dāng)于堆垛層錯,接著就按倒過來的順序堆垛,仍屬正常的fcc堆垛順序,但與出現(xiàn)層錯之前的那部分晶體順序正好相反,故形成了對稱關(guān)系。孿晶的形成與堆垛層錯有密切關(guān)系面心立方晶體是以{111}面按ABCABC…的孿晶的形成與堆材料科學(xué)課件材料科學(xué)基礎(chǔ)_第三章_晶體缺陷_(七)銅合金中的孿晶銅合金中的孿晶3.3.4相界

相界(phaseboundary):具有不同結(jié)構(gòu)的兩相之間的分界面按相界面上原子間匹配程度分為:共格界面、半共格界面、非共格界面1、共格界面(coherentphaseboundary):特征:界面兩側(cè)的保持一定的位向關(guān)系,沿界面兩相具有相同或近似的原子排列,兩相在界面上原子匹配得好,界面上能量高。

理想的完全共格界面只有在孿晶面(界)。3.3.4相界相界(phaseboundary):具半共格界面上的位錯間距取決于相界處兩相匹配晶面的錯配度(δ)特征:沿相界面每隔一定距離產(chǎn)生一個刃型位錯,除刃型位錯線上的原子外,其余原子都是共格的。所以半共格界面是由共格區(qū)和非共格區(qū)相間組成。2、半共格界面(semi-coherentphaseboundary)3、非共格界面(noncoherentphaseboundary)特征:原子不規(guī)則排列的薄層為兩相的過渡層。半共格界面上的位錯間距取決于相界處兩相匹配晶材料科學(xué)課件材料科學(xué)基礎(chǔ)_第三章_晶體缺陷_(七)具有完善共格關(guān)系的界面具有完善共格關(guān)系的界面具有彈性畸變的共格界面具有彈性畸變的共格界面半共格界面半共格界面非共格界面非共格界面第三章晶體缺陷

(七)

—表面與界面

第三章晶體缺陷(七)

—本節(jié)要求掌握的主要內(nèi)容需掌握的概念以及難點(diǎn)晶界的特性(大、小角度晶界)、孿晶界、相界的類型本節(jié)要求掌握的主要內(nèi)容需掌握的概念以及難點(diǎn)3.3表面與界面

面缺陷的特征:晶體材料中存在著許多界面,如(外)表面(surface)與內(nèi)界面(interface)等。界面通常包含幾個原子層厚的區(qū)域,該區(qū)域內(nèi)的原子排列甚至化學(xué)成分往往不同于晶體內(nèi)部,又因其在三維空間表現(xiàn)為一個方向上尺寸很小,另外兩個方向上尺寸較大,故稱為面缺陷(interfacialdefects)。

面缺陷類型:表面(surface)—指固體材料與氣體或液體的分界面;內(nèi)界面(interface)—包括晶界(grainboundaries)、孿晶界(twinboundaries)、亞晶界(sub-boundaries)、相界(phaseboundaries)及層錯(stackingfaults)等。界面的存在對晶體的力學(xué)、物理和化學(xué)等性能產(chǎn)生著重要的影響。

3.3表面與界面面缺陷表面(crystalsurface):固體材料與氣體或液體的分界面內(nèi)界面(interface):晶界、亞晶界、孿晶界、相界、層錯晶界(grainboundaries):位向不同的相鄰晶粒之間的界面。亞晶界(sub-boundaries):晶粒又可分為更小的亞晶粒。一般晶粒尺寸為15~25μm。亞晶粒尺寸為1μm。亞晶粒之間的界面稱為亞晶界。孿晶界(twinboundaries):相鄰兩晶粒的原子,相對一定晶面呈鏡面對稱排列,這兩晶粒間的界面叫孿晶界。相界(phaseboundaries)

:合金的組織往往由多個相組成,不同的相具有不同的晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分,兩個相之間的界面。層錯(stackingfaults)

:面缺陷類型:表面(crystalsurface):固體材料與氣體或液體

從原子結(jié)合的角度看,晶體表面結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是存在著不飽和鍵力及范德瓦耳斯力。不論是金屬晶體、離子晶體或者是共價晶體,由于表面原子的近鄰原子數(shù)減少,其相應(yīng)的結(jié)合鍵數(shù)也減少,或者說,結(jié)合鍵尚未飽和,因此表面原子有強(qiáng)烈的傾向與環(huán)境中的原子或分子相互作用,發(fā)生電子交換,使結(jié)合鍵趨于飽和。晶體表面的范德瓦耳斯力可以作如下理解:晶體表層原子在不均勻力場作用下會偏離其平衡位置而移向晶體內(nèi)部,但是正、負(fù)離子(或正、負(fù)電荷)偏離的程度不同,結(jié)果在晶體表面或多或少地產(chǎn)生了雙電層。

從原子結(jié)合的角度看,晶體表面結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是存在著不圖離子晶體表面的雙電層圖離子晶體表面的雙電層

3.3.1外表面

表面(crystalsurface)

偏離平衡位置的并造成表層點(diǎn)陣畸變的且影響到鄰近的能量比內(nèi)部高的幾層高能量的原子層。表面能(γ):晶體表面單位面積自由能的增加3.3.1外表面表面(crystalsurf

3.3.1外表面

影響γ的因素:(1)γ與晶體表面原子排列的致密程度有關(guān)。原子密排的表面具有最小的表面能。(2)γ還與晶體表面曲率有關(guān)。曲率半徑小,曲率大,γ愈大。(3)外部質(zhì)的性質(zhì)。介質(zhì)不同,則γ不同。(4)還與晶體性質(zhì)有關(guān)。晶體本身結(jié)合能高,則γ大。3.3.1外表面影響γ的因素:材料科學(xué)課件材料科學(xué)基礎(chǔ)_第三章_晶體缺陷_(七)3.3.2晶界和亞晶界

單晶體:其內(nèi)部晶格方位完全一致的晶體。多晶體:由許多彼此方位不同、外形不規(guī)則的小晶體組成的晶體結(jié)構(gòu)。這些小晶體稱之為晶粒。晶粒平均直徑:0.015-0.25mm光學(xué)顯微鏡下純鐵組織晶粒示意圖多晶體示意圖3.3.2晶界和亞晶界單晶體:其內(nèi)部晶格方位完全一致的晶3.3.2晶界和亞晶界

晶界(grainboundary):屬于同一固相但位向不同的晶粒之間的界面稱為晶界(grainboundary)。亞晶界(subgrainboundary):每個晶粒有時又由若干個位向稍有差異的亞晶粒所組成,相鄰亞晶粒間的界面稱為亞晶界(sub-grainboundary)。晶粒的平均直徑通常在0.015—0.25mm范圍內(nèi),而亞晶粒的平均直徑則通常為0.001mm的范圍內(nèi)。在晶粒內(nèi)部還存在許多位向差極?。?lt;1o)的亞結(jié)構(gòu),稱為亞晶粒3.3.2晶界和亞晶界晶界(grainboundary根據(jù)晶界兩側(cè)晶粒位相差的不同可分為小角度晶界和大角度晶界。亞晶界屬于小角度晶界。圖晶界與亞晶界示意圖根據(jù)晶界兩側(cè)晶粒位相差的不同可分為小角度晶界和3.3.2晶界和亞晶界

確定晶界位置用:二維點(diǎn)陣中晶界位置可用兩個晶粒的位向差θ和晶界相對于一個點(diǎn)陣某一平面的夾角φ來確定。根據(jù)相鄰晶粒之間位向差θ角的大小不同可將晶界分為兩類:按θ的大小分類:

小角度晶界θ<10o

大角度晶界θ>10o3.3.2晶界和亞晶界確定晶界位置用:二維點(diǎn)陣中晶界位置材料科學(xué)課件材料科學(xué)基礎(chǔ)_第三章_晶體缺陷_(七)1、小角度晶界

小角度晶界(lowanglegrainboundaries

):由一系列相隔一定距離的刃型位錯所組成。分類:

(1)對稱傾斜界面(tiltboundary):晶界平面為兩個相鄰晶粒的對稱面。是由一列平行的刃型位錯所組成。相鄰位錯距離D與b、θ之間關(guān)系:1、小角度晶界小角度晶界(lowangle對稱傾側(cè)晶界對稱傾側(cè)晶界

(2)不對稱傾斜界面:兩晶粒不以二者晶界為對稱的晶界看成兩組互相垂直的刃型位錯排列而成的。兩位錯各自的間距為D⊥和D├,則有:

(3)扭轉(zhuǎn)晶界(twistboundary):將一塊晶體沿橫斷面切開,并使上下部分晶體繞軸轉(zhuǎn)動θ角,再與下部分不動晶體粘在一起形成??煽闯墒怯苫ハ嘟徊娴穆菸诲e所組成。(2)不對稱傾斜界面:兩晶粒不以二者晶界為對稱的晶界看成2、大角度晶界

大角度晶界(highanglegrainboundaries

)為原子呈不規(guī)則排列的一過渡層。大多數(shù)晶粒之間的晶界都屬于大角度晶界。重合位置點(diǎn)陣(coincidencesitelattice)模型:圖3.65,該模型說明,在大角度晶界結(jié)構(gòu)中將存在一定數(shù)量重合點(diǎn)陣原子。2、大角度晶界大角度晶界(highanglegrai材料科學(xué)課件材料科學(xué)基礎(chǔ)_第三章_晶體缺陷_(七)大角度晶界大角度晶界3、晶界能

晶界能:形成單位面積界面時,系統(tǒng)的自由能變化。單位:J/㎡。3、晶界能晶界能:形成單位面積界面時,系統(tǒng)的自由能變化。3、晶界能

由圖看出,小角晶界模型只能在10o以內(nèi)符合,超出10o,計算值(虛線)與實(shí)驗(yàn)值(實(shí)線)不再符合。公式對扭轉(zhuǎn)晶界也適用,但位錯能相關(guān)的系數(shù)0和A不同。3、晶界能由圖看出,小角晶界模型只能在10o3、晶界能

大角度晶界能量與θ無關(guān),基本上為一恒定值,0.25-1.0J/㎡;在平衡狀態(tài)時,三叉晶界的各面角均趨與穩(wěn)定狀態(tài),此時φ1=φ2=φ3=120o。利用三角形的正弦定理,以及誘導(dǎo)公式3、晶界能大角度晶界能量與θ無關(guān),基本上為一恒定4、晶界特征

(1)晶界處點(diǎn)畸變大,存在晶界能。(2)常溫下晶界的存在會對位錯的運(yùn)動起阻礙運(yùn)動,使塑型變形抗力提高,使晶體(材料)的硬度和強(qiáng)度提高。(3)晶界處原子具有較高的動能,且晶界處存在大量缺陷。原子在晶界處擴(kuò)散比晶內(nèi)快得多。(4)固態(tài)相變時易在晶界處形成新核。(5)晶界上富集雜質(zhì)原子多,熔點(diǎn)低,加熱時容易過燒。(6)晶界腐蝕速度比晶內(nèi)快。(7)晶界具有不同與晶內(nèi)的物理性質(zhì)。亞晶界屬與小角度晶界,為各種亞結(jié)構(gòu)的交界,大小和尺寸與熱加工條件有關(guān)。4、晶界特征(1)晶界處點(diǎn)畸變大,存在晶界能。亞晶界屬與小亞晶界亞晶界5、界面對材料性能的影響界面是晶體中的面缺陷,對晶體材料的性質(zhì)和轉(zhuǎn)變過程有重要影響;界面阻礙位錯運(yùn)動,引起界面強(qiáng)化,提高材料的強(qiáng)度。界面阻礙變形,使變形分布均勻、提高材料的塑性,強(qiáng)度、塑性的提高相應(yīng)使材料韌性也得到改善。因此,界面的增加,得到細(xì)晶組織,可大大改善材料的力學(xué)性能;界面具有高的能量,化學(xué)介質(zhì)不穩(wěn)定,產(chǎn)生晶界腐蝕,故影響材料的化學(xué)性能;界面也影響材料的物理性能,如材料組織中晶粒增大,界面減少,可提高導(dǎo)磁率,降低矯頑力;5、界面對材料性能的影響界面是晶體中的面缺陷,對晶體材料的性在高溫下界面強(qiáng)度降低,成為薄弱環(huán)節(jié);界面影響形變過程及形變金屬加熱時發(fā)生的再結(jié)晶過程。界面增大變形阻力,增加變形儲能,影響到再結(jié)晶時的形核,細(xì)小晶粒組織可增大再結(jié)晶的形核率,再結(jié)晶時晶核的長大和再結(jié)晶后晶粒的長大都是界面遷移過程;結(jié)晶凝固和固態(tài)相變都是新相生核和核心長大過程,形核依附界面,長大依靠界面遷移;因此,界面的結(jié)構(gòu)和特性影響凝固和相變過程;

由于界面的重要影響,受到廣泛的重視,成為材料科學(xué)的重要組成內(nèi)容。在高溫下界面強(qiáng)度降低,成為薄弱環(huán)節(jié);3.3.3孿晶界

孿晶(twin)的定義:孿晶是指兩個晶體(或一個晶體的兩部分)沿一個公共晶面構(gòu)成鏡面對稱的位向關(guān)系,這兩個晶體就稱為“孿晶(twin)”,此公共晶面就稱孿晶面。圖孿晶界3.3.3孿晶界孿晶(twin)的定義:孿晶是指3.3.3孿晶界

孿晶分類:①共格孿晶面(

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